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  • 科普丨“工業(yè)維生素”—稀土!

    消息 | 日期:2022-05-31 | 閱讀:

“工業(yè)維生素”稀土被應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)體系的各個領(lǐng)域。它作為重要戰(zhàn)略資源,在軍事、冶金工業(yè)、石油化工、玻璃陶瓷和農(nóng)業(yè)方面被廣泛應(yīng)用。隨著新技術(shù)發(fā)展和新一輪產(chǎn)業(yè)革命的興起,稀土的戰(zhàn)略性地位更加凸顯,與國家經(jīng)濟技術(shù)及核心競爭力密切相關(guān)。


什么是稀土金屬?

稀土,又稱稀土金屬或稀土氧化物,或鑭系元素,是一組17種銀白色軟重金屬。這17種稀土元素是:鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、鐠(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)、鈧(Sc)和釔(Y)。鈧和釔不屬于鑭系元素,但它們與鑭系元素存在于同一礦床中,并且具有相似的化學(xué)性質(zhì),但在電子和磁性方面有所不同,每種稀土元素應(yīng)用和用途略有不同。


全球稀土礦產(chǎn)儲量

據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局資料顯示,2020年全球稀土儲量為1.16億噸稀土氧化物(REO),我國是世界第一稀土資源大國,稀土元素的產(chǎn)量和儲量位居榜首,為4400萬噸 (REO) ,占全球的38%。巴西、越南、俄羅斯是僅次于中國的稀土資源大國,稀土儲量分別為2200萬噸、2200萬噸和1200萬噸。


我國稀土資源年產(chǎn)約量14萬噸,稀土資源在全國分布廣泛,22個省市自治區(qū)都發(fā)現(xiàn)有稀土礦藏,而且品種齊全,儲量大,主要稀土礦有白云鄂博稀土礦,四川冕寧稀土礦,山東微山稀土礦,南方七省的離子吸附型稀土礦,廣東、廣西、江西磷釔礦,湖南、廣東、廣西、海南、臺灣獨居石礦,貴州含稀土的磷砂,長江重慶段淤砂中的鈧礦,以及漫長海岸線上的海濱砂礦等。


在稀土行業(yè),中國的主導(dǎo)地位并非偶然。除了豐富的稀土資源,還建立在中國稀土工業(yè)技術(shù)以及生產(chǎn)效率優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,為我國的稀土行業(yè)為保持競爭力。

科普丨“工業(yè)維生素”—稀土!(圖1)


稀土元素的應(yīng)用


稀土名字雖土,可應(yīng)用卻“高大上”,其多被應(yīng)用于高科技領(lǐng)域。


大多數(shù)稀土元素用于生產(chǎn)催化劑和磁鐵。稀土元素在生產(chǎn)高性能磁鐵、合金、玻璃和電子產(chǎn)品方面至關(guān)重要,無論是能產(chǎn)生磁懸浮效應(yīng)的高溫超導(dǎo)材料,還是長久具有磁力效應(yīng)的“永磁體”,甚至在磁場中形狀會發(fā)生改變的“磁致伸縮合金”,都離不開稀土。


稀土還具有“點石成金”的效果,添加了稀土的鋼、鐵、鎂、鋁等合金,性能大大優(yōu)化,變得更加堅韌、更加輕巧、更耐腐蝕。


除此之外,稀土是新能源、新材料、航空航天、信息、生物、軍工等尖端科技領(lǐng)域和國防建設(shè)的重要基礎(chǔ)材料。航空航天導(dǎo)航設(shè)備用稀土永磁作為核心材料;太陽能電池陣列、光學(xué)觀測設(shè)備、傳感器等,都需要稀土材料。稀土合金應(yīng)用于航天器的艙門和口蓋,大幅降低結(jié)構(gòu)重量,縮小航天零部件體積,降低能耗。